De Non-Access Stratum (NAS) in LTE (Long-Term Evolution) is een van de twee protocollagen die samen de besturings- en beheerfuncties van het LTE-systeem vormen. De andere laag is de Access Stratum (AS). De NAS-laag is verantwoordelijk voor het afhandelen van signalerings- en controleprocedures, onafhankelijk van de radiotoegangstechnologie. Laten we het niet-toegangsstratum in LTE in detail verkennen.
NAS-overzicht:
Definitie:
De Non-Access Stratum (NAS) biedt functionaliteiten met betrekking tot signalering en controle tussen de gebruikersapparatuur (UE) en de Evolved Packet Core (EPC) in het LTE-netwerk. Het opereert boven de AS-laag en is verantwoordelijk voor het beheer van procedures die niet direct verband houden met radiotoegangstechnologie.
Functies:
De belangrijkste functies van de NAS zijn onder meer:
- Procedures voor koppelen en loskoppelen: Initiëren en beëindigen van de koppeling tussen de UE en het netwerk.
- Beveiligingsfuncties: Veilige communicatiekanalen opzetten en beveiligingsparameters beheren.
- Sessiebeheer: Afhandelingsprocedures met betrekking tot de installatie, wijziging en vrijgave van EPS-dragers (Evolved Packet System).
- Locatie-update: Informatie verstrekken over de locatie van de UE aan het netwerk.
NAS-protocollen:
Protocolstapel:
De NAS-protocollen omvatten verschillende lagen, die elk specifieke functies vervullen:
- Non-Access Stratum (NAS): Beheert signaleringsprocedures onafhankelijk van de radiotechnologie.
- Radio Resource Control (RRC): Verwerkt radiospecifieke besturingsprocedures en signalering.
- Packet Data Convergence Protocol (PDCP): Zorgt voor een betrouwbare, opeenvolgende levering van IP-pakketten.
- Radio Link Control (RLC): Beheert de betrouwbare levering van gegevens via de radio-interface.
- Medium Access Control (MAC): Beheert de radiobronnen en toegang tot de fysieke laag.
Verbinding met AS:
De NAS communiceert met de AS-laag wanneer de UE radiospecifieke procedures moet uitvoeren. NAS kan AS bijvoorbeeld instrueren om een radiodrager tot stand te brengen voor de overdracht van gebruikersgegevens.
NAS-signalering:
Signaalstroom:
NAS-signalering omvat de uitwisseling van berichten tussen de UE en de EPC-componenten, zoals de Mobility Management Entity (MME). Deze signalering is cruciaal voor verschillende procedures, waaronder koppelen, loskoppelen, beveiligingsonderhandelingen en sessiebeheer.
Berichttypen:
NAS-berichten kunnen worden onderverdeeld in verschillende typen op basis van hun functies. Deze omvatten berichten voor het bevestigen en ontkoppelen, berichten voor de controle van de beveiligingsmodus, berichten voor sessiebeheer en berichten voor locatie-updates.
Betekenis van NAS:
Netwerktoegang:
NAS speelt een cruciale rol bij het mogelijk maken van toegang tot het LTE-netwerk voor de UE. Tijdens de verbindingsprocedure verstrekt de UE de noodzakelijke informatie om een verbinding tot stand te brengen.
Beveiligingsinstelling:
Beveiligingsgerelateerde NAS-procedures dragen bij aan het opzetten van veilige communicatiekanalen tussen de UE en het netwerk, waardoor de vertrouwelijkheid en integriteit van de gegevensoverdracht wordt gewaarborgd.
Sessiebeheer:
NAS is verantwoordelijk voor het beheer van sessies en het faciliteren van de installatie, wijziging en vrijgave van EPS-dragers voor gegevensoverdracht.
Conclusie:
Kortom, het Non-Access Stratum (NAS) in LTE is een kritische protocollaag die signalerings- en controleprocedures beheert, onafhankelijk van de radiotoegangstechnologie. Het is verantwoordelijk voor functies zoals netwerktoegang, het opzetten van beveiliging en sessiebeheer, waardoor de efficiënte werking van LTE-netwerken wordt gegarandeerd. De NAS-laag speelt een cruciale rol bij het bieden van een betrouwbaar en veilig communicatieframework in LTE.